KR101847843B1

KR101847843B1 - 유압식 액체충진장치

Info

Publication number: KR101847843B1
Application number: KR1020170031751A
Authority: KR
Inventors: 임정문
Original assignee: 임정문
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2017-03-14
Publication date: 2018-04-11
Also published as: KR20170125702A

Abstract

본 발명은 하부에 유체저장탱크와 유압공급모터가 설치된 베이스본체와; 상기 베이스본체의 상부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 고정설치되고 유압공급모터로부터 유압을 공급받아 유압로드를 동시에 승강작동시키는 좌우측 유압실린더와, 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더 사이의 베이스본체 상부에 수직으로 고정설치되는 액체저장용기와, 좌우측 유압실린더의 유압로드를 연결하는 연결판의 하부에 수직하방으로 연결설치된 피스톤연결로드와, 상기 피스톤연결로드의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스로 송출하는 가압피스톤으로 이루어진 액체공급부와; 상기 베이스본체의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스와 에어공급호스가 연결설치되어 압송호스로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키는 디스펜서밸브와, 상기 디스펜서밸브의 선단부에 수직상방으로 연결되면서 토출되는 액체가 내부에 충진되는 실린지와, 상기 실린지와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 실린더로드가 실린지의 내부캡을 일정압력으로 누름지지하는 분출방지실린더로 이루어진 액체충진부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치에 관한 것이다.

Description

유압식 액체충진장치{A hydraulic liquid filling device}

본 발명은 저점도나 고점도의 유동성있는 액체를 높은 압력으로 가압송출하여 실린지에 일정량씩 신속하고 원활하게 안정적으로 충진시키기 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하부에 유체저장탱크와 유압공급모터가 설치된 베이스본체와; 상기 베이스본체의 상부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 고정설치되고 유압공급모터로부터 유압을 공급받아 유압로드를 동시에 승강작동시키는 좌우측 유압실린더와, 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더 사이의 베이스본체 상부에 수직으로 고정설치되는 액체저장용기와, 좌우측 유압실린더의 유압로드를 연결하는 연결판의 하부에 수직하방으로 연결설치된 피스톤연결로드와, 상기 피스톤연결로드의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스로 송출하는 가압피스톤으로 이루어진 액체공급부와; 상기 베이스본체의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스와 에어공급호스가 연결설치되어 압송호스로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키는 디스펜서밸브와, 상기 디스펜서밸브의 선단부에 수직상방으로 연결되면서 토출되는 액체가 내부에 충진되는 실린지와, 상기 실린지와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 실린더로드가 실린지의 내부캡을 일정압력으로 누름지지하는 분출방지실린더로 이루어진 액체충진부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치에 관한 것이다.

일반적으로 액체충진장치는 유동성있는 각종 액체물질을 외부로 가압 토출시키기 위한 장치로서, 피스톤이 내장된 실린더와, 공급되는 액체를 저장하기 위한 밸브몸체와, 상기 밸브몸체에 저장된 액체를 일정량씩 토출시키기 위한 노즐이 구비되어 있고, 상기 실린더의 양측으로 에어를 주입함으로써 피스톤이 밸브몸체에 저장된 액체를 노즐을 통해 일정량씩 외부로 가압 토출하도록 구성되어 있으나, 이러한 방식은 실린더와 밸브몸체가 일체형으로 되어 있어 구조가 매우 복잡하고 고점도 액체의 토출시에는 토출압력의 부족으로 인해 토출이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

이러한 액체충진장치에 관한 종래기술로서 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1180576호에서는 액체가압밸브와 실린더의 압력상태를 각각 나타내는 액체압력게이지와 실린더 압력 게이지, 에어 또는 액체의 주입을 수동으로 조절하는 토글스위치, 액체가압밸브와 실린더에 가해지는 압력을 각각 조절하기 위한 액체압력조절기와 실린더압력조절기 및 액체 충진장치의 작동이상이 나타나는 경우 강제 종료를 위한 비상버튼을 구비하는 하부하우징과, 상부하우징의 결합으로 이루어지는 하우징의 상부에 결합된 고정수단에 고정되며, 액체를 정량적으로 토출시키기 위한 액체 충진장치에 있어서, 액체투입부에 탱크연결수단이 결합된 상태에서 상기 탱크연결수단에 연결되는 연결관을 통해 탱크 또는 펌프로부터 공급되거나, 상부하우징의 상부에 결합된 고정수단에 고정된 고정부지지부에 삽입결합되는 카트리지고정부를 통해 고정되는 카트리지로부터 공급되는 액체에 압력을 가하여 상기 액체가 실린지로 토출되도록 상기 탱크, 펌프 또는 카트리지로부터 공급되는 액체가 투입되는 액체투입부 및 투입되는 액체를 가압하기 위한 에어가 주입되는 에어주입구를 구비하는 액체가압밸브; 상기 액체가압밸브로부터 토출된 액체를 일정 용량으로 충진하는 실린지; 실린더로드를 실린지 내부의 하단에 삽입한 상태에서 액체가압밸브로부터 토출되는 액체가 실린지 내부를 상승할 때, 삽입된 실린더로드가 실린지 내부로 충진되는 액체에 일정압력을 가하는 실린더; 상기 실린더의 일측에 형성되며 실린지에 충진되는 액체의 양을 조절하기 위한 정량위치센서; 및 2개 이상의 실린지를 동시에 충진할 수 있도록 상부하우징 상의 고정수단에 형성되는 재료투입부로 이루어지며, 상기 재료투입부의 일측으로 탱크, 펌프 또는 카트리지를 연결하여 액체를 충진하는 것을 특징으로 하는 액체 충진장치가 개시되었다.

그러나, 상기 종래기술은 탱크, 펌프 또는 카트리지로부터 액체가압밸브로 공급되는 액체의 송출압력이 약해 높은 점도를 지닌 액체의 경우 에어주입구로 주입되는 에어의 압력만으로는 토출압력 부족으로 인해 소량씩 토출되어 실린지의 충진시간이 너무 길어지거나 액체의 송출이 불규칙적으로 이루어지면서 송출되는 액체 사이에 기포가 끼어 실린지에 충진량이 정확하게 충진되지 않는 문제점이 있었으며, 또한 더욱 고점도의 액체를 실린지에 충진하고자 하는 경우에는 액체가압밸브로부터의 액체 토출이 전혀 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

KR 10-1180576 B1 (2012. 08. 31.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로 유체저장탱크와 유압공급모터가 설치되는 베이스본체를 구비하고 베이스본체의 상부에는 유압공급모터로부터 유압을 공급받아 작동되는 좌우측 유압실린더를 수직상방으로 고정설치하며 좌우측 유압실린더 사이에는 상부가 개구된 액체저장용기를 고정설치하고 상기 액체저장용기의 내측에는 좌우측 유압실린더의 유압로드와 연결판 및 피스톤연결로드를 통해 연결된 가압피스톤을 삽입하여 진공유지되게 하면서 액체저장용기의 내부에 저장된 액체를 고압으로 가압하여 압송호스로 송출하며, 상기 압송호스로부터 디스펜서밸브로 송출되는 액체의 송출압력과 에어공급호스로부터 동시에 가해지는 에어의 압력에 의해 고점도의 액체를 실린지에 신속하고 원할하게 충진시키도록 하는 것에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 하부에 유체저장탱크와 유압공급모터가 설치된 베이스본체와; 상기 베이스본체의 상부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 고정설치되고 유압공급모터로부터 유압을 공급받아 유압로드를 동시에 승강작동시키는 좌우측 유압실린더와, 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더 사이의 베이스본체 상부에 수직으로 고정설치되는 액체저장용기와, 좌우측 유압실린더의 유압로드를 연결하는 연결판의 하부에 수직하방으로 연결설치된 피스톤연결로드와, 상기 피스톤연결로드의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스로 송출하는 가압피스톤으로 이루어진 액체공급부와; 상기 베이스본체의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스와 에어공급호스가 연결설치되어 압송호스로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키는 디스펜서밸브와, 상기 디스펜서밸브의 선단부에 수직상방으로 연결되면서 토출되는 액체가 내부에 충진되는 실린지와, 상기 실린지와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 실린더로드가 실린지의 내부캡을 일정압력으로 누름지지하는 분출방지실린더로 이루어진 액체충진부를 포함하여 구성된 것에 본 발명에 특징이 있다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 유체저장탱크와 유압공급모터가 설치되는 베이스본체가 구비되고 베이스본체의 상부에는 유압공급모터로부터 유압을 공급받아 작동되는 좌우측 유압실린더가 수직상방으로 고정설치되며 좌우측 유압실린더의 사이에는 상부가 개구된 액체저장용기가 고정설치되고 상기 액체저장용기의 내측에는 좌우측 유압실린더의 유압로드와 연결판 및 피스톤연결로드를 통해 연결된 가압피스톤이 삽입되어 진공유지되게 하면서 액체저장용기의 내부에 저장된 액체를 고압으로 가압하여 압송호스로 송출하며, 상기 압송호스로부터 디스펜서밸브로 송출되는 액체의 송출압력과 에어공급호스로부터 동시에 가해지는 에어의 압력에 의해 고점도의 액체를 실린지에 신속하고 원할하게 충진시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치의 전체 사시개략도.
도 2는 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치의 작동상태를 도시한 사시개략도.
도 3은 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치의 배면개략도.
도 4는 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치에서 액체공급부의 사시개략도.
도 5는 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치에서 액체충진부의 사시개략도.
도 6은 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치에서 액체공급부의 액체저장용기 와 가압피스톤이 분리된 상태의 단면개략도.
도 7은 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치에서 액체공급부의 액체저장용기 내측으로 가압피스톤이 삽입되어 하강하면서 내부의 공기를 배출하여 진공유지되는 상태의 단면개략도.
도 8은 본 발명에 따른 유압식 액체충진장치에서 액체공급부의 액체저장용기에 저장된 액체를 가압피스톤이 가압하여 압송호스를 통해 송출시키는 상태의 단면개략도.

이하 본 발명에 따른 바람직한 구성을 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 유압식 액체충진장치(1)는 도 1 내지 8에 도시된 바와 같이 저점도나 고점도의 유동성있는 액체를 높은 압력으로 가압송출하여 실린지(29)에 일정량씩 신속하고 원활하게 안정적으로 충진시키기 위한 장치로서, 저점도나 고점도의 액체를 일정량씩 토출하여 실린지(29)에 충진하는 액체충진장치에 있어서, 하부에 유체저장탱크(5)와 유압공급모터(6)가 설치된 베이스본체(2)와; 상기 베이스본체(2)의 상부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 고정설치되고 유압공급모터(6)로부터 유압을 공급받아 유압로드(10)를 동시에 승강작동시키는 좌우측 유압실린더(9)와, 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더(9) 사이의 베이스본체(2) 상부에 수직으로 고정설치되는 액체저장용기(11)와, 좌우측 유압실린더(9)의 유압로드(10)를 연결하는 연결판(12)의 하부에 수직하방으로 연결설치된 피스톤연결로드(13)와, 상기 피스톤연결로드(13)의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기(11)의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기(11)의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스(15)로 송출하는 가압피스톤(14)으로 이루어진 액체공급부(8)와; 상기 베이스본체(2)의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스(15)와 에어공급호스(28)가 연결설치되어 압송호스(15)로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스(28)로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키는 디스펜서밸브(27)와, 상기 디스펜서밸브(27)의 선단부에 수직상방으로 연결되면서 토출되는 액체가 내부에 충진되는 실린지(29)와, 상기 실린지(29)와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 실린더로드(32)가 실린지(29)의 내부캡(30)을 일정압력으로 가압하여 액체의 충진시 분출을 방지하는 분출방지실린더(31)로 이루어진 액체충진부(26)를 포함하여 구성된다.

상기 베이스본체(2)는 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 유압식 액체충진장치(1)를 전체적으로 받침지지하는 부분으로, 직육면체형 틀형상으로 상부에는 수평으로 눕혀진 베이스판(3)이 고정설치되며 하단부에는 복수개의 휠(4)이 설치되어 있어 구름이동되도록 되어 있고 베이스본체(2)의 하부 내측에는 유체저장탱크(5)와 유압공급모터(6)가 설치되어 있어 좌우측 유압실린더(9)와 유압라인(도시하지 않음)을 통해 연결되면서 유체저장탱크(5)에 저장된 유체를 유압공급모터(6)의 작동에 따라 좌우측 유압실린더(9)로 동시에 공급하여 유압로드(10)를 승강작동시키도록 되어 있다.

또한, 상기 베이스본체(2)의 하부 내측에는 상기 유압실린더(9)와 연결되며 상기 유압공급모터(6)의 동력원으로 유체(유압유)의 압력을 발생시키는 유압펌프(43)가 설치되고, 상기 유압펌프(43)에서 발생된 압력을 사용하고자 하는 일정 압력으로 셋팅하고 나머지 압력을 상기 유체저장탱크(5)로 리턴시키는 릴리프밸브(44)가 설치되며, 그 밖에도 상기 유압실린더(9)의 승강 작동이 가능하도록 유체가 통하는 관로를 전기적 신호로 자동 개폐시키는 솔레노이드밸브(45)와 상기 유압실린더(9)의 승강 작동 시에 상기 유압실린더(9)의 속도를 일정하게 유지시키는 디바이더밸브(46)가 설치된다.

아울러, 흡입공기를 이용하여 상기 유체저장탱크(5)와 유압펌프(43) 측에 발생되는 열을 냉각시켜 작동 중에 순환되는 유체의 온도를 낮추기 위한 공랭식 쿨러(47)가 설치된다.

상기 베이스본체(2)는 베이스판(3)의 상면부 일측에 액체공급부(8)가 고정설치되며 베이스판(3)의 상면부 타측에는 전원공급을 위한 전원스위치와, 충진작동을 위한 충진스위치와, 장치의 작동에 이상이 있을 경우 전체 작동을 중지시키기 위한 비상버튼 등이 구비된 조작패널부(7)가 설치되고 상기 조작패널부(7)의 상면부에는 액체충진부(26)가 조작패널부(7)와 연결되게 설치되어 조작패널부(7)의 충진스위치 등을 조작함에 따라 실린지(29)에 액체가 충진되도록 되어 있다.

상기 액체공급부(8)는 도 1 내지 4, 6, 7, 8에 도시된 바와 같이 액체저장용기(11)에 저장된 액체를 고압으로 가압하여 액체충진부(26)의 디스펜서밸브(27)로 송출하는 부분으로, 상기 베이스본체(2)의 상부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 고정설치되고 유압공급모터(6)로부터 유압을 공급받아 유압로드(10)를 동시에 승강작동시키는 좌우측 유압실린더(9)와, 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더(9) 사이의 베이스본체(2) 상부에 수직으로 고정설치되는 액체저장용기(11)와, 좌우측 유압실린더(9)의 유압로드(10)를 연결하는 연결판(12)의 하부에 수직하방으로 연결설치된 피스톤연결로드(13)와, 상기 피스톤연결로드(13)의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기(11)의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기(11)의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스(15)로 송출하는 가압피스톤(14)으로 이루어져 있다.

상기 좌우측 유압실린더(9)는 통상의 유압식으로 작동되는 실린더로서 베이스본체(2)의 베이스판(3) 상면부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 세워진 상태로 고정설치되며 베이스본체(2)의 유압공급모터(6)로부터 공급되는 유압에 의해 유압로드(10)가 동시에 승강작동되도록 되어 있되, 상기 좌우측 유압실린더(9)의 유압로드(10)는 상단부가 연결판(12)에 의해 일체로 연결되어 있어 함께 승강작동되면서 가압피스톤(14)에 가해지는 압력을 증대시키도록 되어 있으며, 상기 좌우측 유압실린더(9)는 별도의 작동스위치(도시하지 않음)가 연결설치되어 있어 작업자가 수동으로 승강작동을 조절하도록 되어 있다.

상기 액체저장용기(11)는 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더(9) 사이의 베이스판(3) 상면부에 수직으로 세워진 상태로 착탈가능하게 고정설치되며 내부에는 저점도나 고점도의 액체가 일정량 저장되면서 가압피스톤(14)의 작동에 따라 압송호스(15)를 통해 액체충진부(26)로 송출되어 실린지(29)에 충진되도록 되어 있다.

상기 피스톤연결로드(13)는 좌우측 유압실린더(9)의 유압로드(10)를 연결하는 연결판(12)의 하부에 수직하방으로 연결설치되면서 하단부에는 가압피스톤(14)이 연결설치되도록 되어 있어 좌우측 유압실린더(9)에서 가해지는 압력이 하나로 합쳐져 더욱 높은 압력으로 가압피스톤(14)을 가압하여 상기 가압피스톤(14)에 의한 액체의 송출압력을 높이도록 되어 있되, 상기 피스톤연결로드(13)는 연결판(12)의 하부 좌우양측에 각각 설치되어 상기 가압피스톤(14)을 수평으로 안정되게 승강시키도록 되어 있다.

상기 가압피스톤(14)은 일정두께를 지닌 원기둥형으로 피스톤연결로드(13)의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기(11)의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기(11)의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스(15)로 송출하도록 되어 있되, 상기 가압피스톤(14)은 도 4, 6, 7, 8에 도시된 바와 같이 액체저장용기(11)의 내경에 부합되는 외경을 지니고 있으며 외주면에는 하나 또는 복수개의 밀폐링(16)이 끼워져 있고 가운데부분에는 수직으로 액체송출공(17)이 천공되어 있으며 상기 액체송출공(17)의 하부는 하방으로 갈수록 점점 넓게 테이퍼져 있어 액체저장용기(11)에 저장된 액체가 액체송출공(17)으로 원활하게 유입되도록 되어 있고 액체송출공(17)의 상부에는 압송호스(15)의 연결을 위한 호스연결구(18)가 가압피스톤(14)의 상면부 외측으로 돌출되게 연결설치되어 있으며, 상기 압송호스(15)의 타단은 액체충진부(26)의 디스펜서밸브(27) 상부 전방에 연결설치되어 액체저장용기(11)의 액체가 압송호스(15)를 통해 디스펜서밸브(27)로 가압 송출되도록 되어 있다.

또한, 상기 가압피스톤(14)은 수직으로 배기홀(19)이 천공되어 있고 배기홀(19)의 상부에는 배기밸브(20)가 가압피스톤(14)의 상면부 외측으로 돌출되게 연결설치되어 있되, 상기 배기밸브(20)는 일측에 배기노즐(21)이 내부와 연통되게 설치되어 있고 배기노즐(21)을 개폐하기 위한 배기조작노브(22)가 포함설치되어 있어 도 7에 도시된 바와 같이 가압피스톤(14)이 액체저장용기(11)의 내측으로 삽입되어 하강시 배기조작노브(22)를 통해 배기노즐(21)을 개방하여 액체저장용기(11) 내부의 공기를 배기시키면서 가압피스톤(14)의 하면부가 충진용 액체와 닿게 되면 배기조작노브(22)로 배기노즐(21)을 닫아 액체충진시 진공상태를 유지함으로써 압송호스(15)로 송출되는 액체에 기포가 포함되지 않고 안정적으로 균일하게 액체 공급이 이루어지도록 되어 있다.

상기 배기조작노브(22)는 배기밸브(20)의 상부에 나사체결식으로 관통 개재되어 있어 배기조작노브(22)를 풀거나 조임에 따라 배기조작노브(22)가 승강되면서 배기노즐(21)의 내측 하부를 개폐시켜 배기홀(19)을 통해 내부의 공기를 배기시키거나 차단하도록 되어 있다.

또한, 상기 가압피스톤(14)은 수직으로 진공파기홀(23)이 천공되어 있고 진공파기홀(23)의 상부에는 체크밸브(24)가 가압피스톤(14)의 상면부 외측으로 돌출되게 연결설치되어 있되, 상기 체크밸브(24)는 유체나 기체가 한쪽 방향으로만 흐르도록 하는 밸브로서 상부에는 별도의 에어공급장치(도시하지 않음)로부터의 에어주입호스(25)가 연결설치되어 있어 액체저장용기(11)의 내부에 저장된 액체가 소진된 경우 에어주입호스(25)를 통해 체크밸브(24)로 에어를 일정하게 주입하여 가압피스톤(14)과 액체저장용기(11) 사이에 에어가 충진되어 진공상태가 파기되면서 가압피스톤(14)이 상승가능하게 되어 액체저장용기(11)의 외측으로 가압피스톤(14)을 빼내도록 되어 있다.

한편, 상기 에어주입호스(25)에는 에어공급장치(도시하지 않음)로부터의 에어를 일정한 압력으로 공급하기 위한 통상의 레귤레이터(42)가 포함설치되어 있다.

상기 액체충진부(26)는 도 1, 2, 5에 도시된 바와 같이 액체공급부(8)로부터 고압으로 송출되는 액체를 실린지(29)로 토출하여 일정량씩 충진시키는 부분으로, 상기 베이스본체(2)의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스(15)와 에어공급호스(28)가 연결설치되어 압송호스(15)로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스(28)로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키는 디스펜서밸브(27)와, 상기 디스펜서밸브(27)의 선단부에 수직상방으로 연결되면서 토출되는 액체가 내부에 충진되는 실린지(29)와, 상기 실린지(29)와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 실린더로드(32)가 실린지(29)의 내부캡(30)을 일정압력으로 가압하여 액체의 충진시 분출을 방지하는 분출방지실린더(31)로 이루어져 있다.

상기 디스펜서밸브(27)는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 베이스본체(2)의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스(15)와 에어공급호스(28)가 연결설치되어 압송호스(15)로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스(28)로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키도록 되어 있되, 상기 디스펜서밸브(27)는 베이스본체(2)의 상부 타측에 고정설치된 조작패널부(7)의 상면부에 수평으로 눕혀진 상태로 고정설치되며 상부 전방에는 압송호스(15)의 타단이 연통되게 설치되어 내부로 액체가 보내지도록 되어 있으며 상부 후방에는 에어공급호스(28)가 연통되게 설치되어 있어 통상의 에어공급장치(도시하지 않음)로부터의 에어가 내부로 공급되면서 에어의 압력과 압송호스(15)로부터 고압으로 송출되는 액체의 송출압력에 의해 선단부의 출구측을 통해 외측으로 액체를 토출시키도록 되어 있다.

또한, 상기 디스펜서밸브(27)는 도 5에 도시된 바와 같이 선단부의 출구측에 커플러(33)를 통해 루어락(34)이 연결설치되어 있으며 상기 루어락(34)에는 실린지(29)의 하단 주입구가 연결설치되어 상기 실린지(29)가 수직상방으로 세워진 상태로 연결되도록 되어 있다.

상기 실린지(29)는 하부가 디스펜서밸브(27)의 선단부에 연결설치되는 루어락(34)에 연결설치되어 수직상방으로 조립설치되면서 디스펜서밸브(27)로부터 토출되는 액체가 내부에 일정량 충진되도록 되어 있되, 상기 실린지(29)의 내측에는 충진되는 액체의 상부 외측으로의 분출을 방지하기 위한 내부캡(30)이 설치되어 있으며 상기 내부캡(30)을 분출방지실린더(31)의 실린더로드(32)가 일정한 압력으로 누름지지하여 실린지(29)에 액체가 충진되는 과정에서 토출압력에 의해 내부캡(30)과 함께 액체가 외부로 분출되는 것을 방지하도록 되어 있다.

상기 분출방지실린더(31)는 도 5에 도시된 바와 같이 실린지(29)와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 하방으로 승강되게 설치된 실린더로드(32)가 실린지(29)의 내부캡(30)을 상부에서 일정압력으로 누름지지하여 액체의 충진시 분출을 방지하도록 되어 있되, 상기 분출방지실린더(31)는 통상의 공압식으로 작동되는 실린더로서 에어공급장치(도시하지 않음)를 통해 에어를 공급받아 실린더로드(32)를 하방으로 승강작동시키도록 되어 있으며 상기 조작패널부(7)에 구비된 충진스위치의 작동에 따라 실린더로드(32)가 하강작동되면서 하부에 위치된 실린지(29)의 내측을 통해 삽입되어 액체가 충진되지 않아 실린지(29)의 내측 하부에 위치된 내부캡(30)의 상부에 실린더로드(32)의 하단부가 맞닿은 상태로 일정압력으로 누름지지하게 되며 상기 디스펜서밸브(27)를 통해 토출되는 액체가 실린지(29) 내부로 충진되면 실린더로드(32)가 액체의 충진압력에 의해 상방으로 자연스럽게 밀어 올려지면서 실린지(29) 내부에 액체가 일정량 충진완료되면 실린더로드(32)의 누름작동이 해제되어 상승되면서 실린지(29)의 상부 외측으로 빠져나와 초기상태로 원상복귀되도록 되어 있다.

또한, 상기 분출방지실린더(31)는 조작패널부(7) 또는 베이스판(3)의 상면부에 수직으로 고정설치되는 지지수단(35)에 의해 실린지(29)의 수직상부에 일정간격 이격되게 설치되도록 되어 있되, 상기 지지수단(35)은 도 5에 도시된 바와 같이 디스펜서밸브(27)의 좌우양측에 일정간격 이격된 상태로 수직상방으로 고정설치되는 좌우측 지지대(36)가 구비되고, 좌우측 지지대(36) 사이의 상부에는 실린더설치판(37)이 좌우수평으로 가로지른 상태로 고정설치되며, 상기 실린더설치판(37)의 가운데부분에는 하부설치블럭(38)이 고정장착되고, 상기 하부설치블럭(38)에는 분출방지실린더(31)의 하부끝부분이 연결되어 고정설치되며, 분출방지실린더(31)의 상부끝부분에는 상부설치블럭(39)이 연결설치되어 있고, 상기 하부설치블럭(38)과 상부설치블럭(39)은 하나 또는 복수개의 가이드봉(40)을 통해 상하로 연결되어 있어 분출방지실린더(31)가 수직으로 세워진 상태로 고정지지되게 설치되며, 상기 가이드봉(40)에는 충진량감지센서(41)가 설치되어 있어 하강된 실린더로드(32)가 액체의 충진에 따라 점차적으로 상승되면서 실린더로드(32)의 상단부가 충진량감지센서(41)가 설치된 높이까지 상승되어 감지되면 디스펜서밸브(27)의 토출작동이 정지되도록 되어 있다.

또한, 상기 충진량감지센서(41)는 가이드봉(40)을 따라 상하 이동가능하게 설치되어 있어 충진량감지센서(41)의 상하 위치조절에 따라 실린지(29)에 충진되는 액체의 충진량을 조절가능하도록 되어 있다.

이하 본 발명의 작용은 다음과 같다.

본 발명에 따른 유압식 액체충진장치(1)를 사용하여 저점도나 고점도의 유동성있는 액체를 높은 압력으로 가압송출하여 실린지(29)에 일정량씩 신속하고 원활하게 충진시키고자 하는 경우에는, 먼저 액체저장용기(11)에 충진시키고자 하는 액체를 일정량 저장하고 유체저장탱크(5) 및 유압공급모터(6)로부터 유압을 공급받아 작동되는 좌우측 유압실린더(9)를 동시에 하강시켜 연결판(12)과 피스톤연결로드(13)를 통해 연결설치된 가압피스톤(14)이 액체저장용기(11)의 개구된 상부를 통해 내측으로 삽입되도록 하되, 도 7에 도시된 바와 같이 좌우측 유압실린더(9)에 의한 가압피스톤(14)의 하강시 가압피스톤(14)의 배기홀(19)에 설치된 배기밸브(20)의 배기조작노브(22)로 배기노즐(21)을 개방하여 액체저장용기(11) 내부의 공기를 외부로 배기시키면서 가압피스톤(14)을 하강시키고 가압피스톤(14)의 하면부가 충진용 액체와 닿게 되면 배기조작노브(22)로 배기노즐(21)을 닫아 내부가 진공상태로 유지되게 하여 압송호스(15)를 통해 송출되는 액체에 기포가 포함되지 않고 안정적으로 균일하게 액체 공급이 이루어지도록 한다.

상기와 같이 액체저장용기(11)의 내부가 진공으로 유지된 상태에서 좌우측 유압실린더(9)를 계속적으로 하강시키면 액체저장용기(11) 내에 저장된 액체가 가압피스톤(14)의 가운데부분에 천공된 액체송출공(17)을 통해 압송호스(15)를 거쳐 액체충진부(26)의 디스펜서밸브(27)로 일정압력으로 가압 송출되며, 상기 디스펜서밸브(27)로 가압 송출된 액체는 디스펜서밸브(27)의 후방에 연결된 에어공급호스(28)로부터 가해지는 에어의 압력과 액체의 송출압력이 더해져 높은 압력이 부여되어 고점도의 액체도 신속하고 원활하게 디스펜서밸브(27)의 전방에 연결설치된 커플러(33)와 루어락(34)을 통해 실린지(29) 내부로 일정량씩 충진되는데, 상기 디스펜서밸브(27)로부터 실린지(29)에 액체를 충진하기 전 조작패널부(7)의 충진스위치를 누르면 분출방지실린더(31)의 실린더로드(32)가 하강작동하여 실린지(29)의 내부캡(30)에 맞닿아 상부에 일정압력으로 누름지지하고, 이와 동시에 디스펜서밸브(27)로부터 토출되는 액체가 실린지(29) 내부로 충진되며 하강된 실린더로드(32)가 액체의 충진에 따라 점차적으로 상방으로 밀어올려지면서 실린더로드(32)의 상단부가 충진량감지센서(41)가 설치된 높이까지 상승되어 감지되면 가압피스톤(14)의 하강작동이 정지되고 에어공급호스(28)로부터의 에어공급이 차단되어 디스펜서밸브(27)의 액체 토출작동이 정지되며 실린더로드(32)의 누름작동이 해제되어 상승되면서 실린지(29)의 상부 외측으로 빠져나와 초기상태로 원상복귀된다.

다음으로, 상기 액체저장용기(11)의 액체가 소진된 경우에는 가압피스톤(14)의 진공파기홀(23)에 연결설치된 체크밸브(24)를 통해 에어주입호스(25)로부터 에어를 주입하여 가압피스톤(14)과 액체저장용기(11) 사이에 에어가 충진되어 진공상태가 파기되면서 가압피스톤(14)이 상승가능하게 되어 액체저장용기(11)의 외측으로 가압피스톤(14)을 빼내어 충진용 액체를 다시 저장하게 된다.

1. 액체충진장치 2. 베이스본체
3. 베이스판 4. 휠
5. 유체저장탱크 6. 유압공급모터
7. 조작패널부 8. 액체공급부
9. 유압실린더 10. 유압로드
11. 액체저장용기 12. 연결판
13. 피스톤연결로드 14. 가압피스톤
15. 압송호스 16. 밀폐링
17. 액체송출공 18. 호스연결구
19. 배기홀 20. 배기밸브
21. 배기노즐 22. 배기조작노브
23. 진공파기홀 24. 체크밸브
25. 에어주입호스 26. 액체충진부
27. 디스펜서밸브 28. 에어공급호스
29. 실린지 30. 내부캡
31. 분출방지실린더 32. 실린더로드
33. 커플러 34. 루어락
35. 지지수단 36. 지지대
37. 실린더설치판 38. 하부설치블럭
39. 상부설치블럭 40. 가이드봉
41. 충진량감지센서 42. 레귤레이터
43 : 유압펌프 44 : 릴리프밸브
45 : 솔레노이드밸브 46 : 디바이더밸브
47 : 공랭식 쿨러

Claims

하부에 유체저장탱크(5)와 유압공급모터(6)가 설치된 베이스본체(2);
상기 베이스본체(2)의 상부 일측에 좌우 일정간격 이격되어 수직상방으로 고정설치되고 유압공급모터(6)로부터 유압을 공급받아 유압로드(10)를 동시에 승강작동시키는 좌우측 유압실린더(9)와, 상부가 개구된 통형상으로 좌우측 유압실린더(9) 사이의 베이스본체(2) 상부에 수직으로 고정설치되는 액체저장용기(11)와, 좌우측 유압실린더(9)의 유압로드(10)를 연결하는 연결판(12)의 하부에 수직하방으로 연결설치된 피스톤연결로드(13)와, 상기 피스톤연결로드(13)의 하부에 연결장착된 상태로 액체저장용기(11)의 내측에 삽입되어 승강작동되고 액체저장용기(11)의 내부를 진공상태로 유지하면서 저장된 액체를 가압하여 압송호스(15)로 송출하는 가압피스톤(14)으로 이루어진 액체공급부(8);
상기 베이스본체(2)의 상부 타측에 수평으로 고정설치되고 압송호스(15)와 에어공급호스(28)가 연결설치되어 압송호스(15)로부터 공급되는 액체의 송출압력과 에어공급호스(28)로부터 가해지는 에어의 압력으로 액체를 외부로 토출시키는 디스펜서밸브(27)와, 상기 디스펜서밸브(27)의 선단부에 수직상방으로 연결되면서 토출되는 액체가 내부에 충진되는 실린지(29)와, 상기 실린지(29)와 일정간격 이격된 상부에 수직하방으로 고정설치되며 실린더로드(32)가 실린지(29)의 내부캡(30)을 일정압력으로 누름지지하는 분출방지실린더(31)로 이루어진 액체충진부(26);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치.
제 1항에 있어서,
상기 베이스본체(2)는 직육면체형 틀형상으로 상부에는 수평으로 눕혀진 베이스판(3)이 고정설치되며 하단부에는 복수개의 휠(4)이 설치되어 있어 구름이동되도록 되어 있고, 상기 베이스판(3)의 상면부 일측에 액체공급부(8)가 고정설치되며 베이스판(3)의 상면부 타측에는 전원공급을 위한 전원스위치와, 충진작동을 위한 충진스위치와, 비상버튼이 구비된 조작패널부(7)가 설치되고 상기 조작패널부(7)의 상면부에는 액체충진부(26)가 조작패널부(7)와 연결되게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치.
제 1항에 있어서,
상기 가압피스톤(14)은 외주면에 하나 또는 복수개의 밀폐링(16)이 끼워져 있고 가운데부분에는 수직으로 액체송출공(17)이 천공되어 있되 액체송출공(17)의 하부는 하방으로 갈수록 점점 넓게 테이퍼져 있고 액체송출공(17)의 상부에는 압송호스(15)의 연결을 위한 호스연결구(18)가 가압피스톤(14)의 상면부 외측으로 돌출되게 연결설치된 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,
상기 가압피스톤(14)은 수직으로 배기홀(19)이 천공되어 있고 배기홀(19)의 상부에는 액체저장용기(11)의 내부공기를 배기시켜 진공상태를 유지하기 위한 배기밸브(20)가 가압피스톤(14)의 상면부 외측으로 돌출되게 연결설치되어 있되, 상기 배기밸브(20)는 일측에 배기노즐(21)이 내부와 연통되게 설치되고 배기노즐(21)을 개폐하기 위한 배기조작노브(22)가 포함설치되어 있는 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,
상기 가압피스톤(14)은 수직으로 진공파기홀(23)이 천공되어 있고 진공파기홀(23)의 상부에는 체크밸브(24)가 가압피스톤(14)의 상면부 외측으로 돌출되게 연결설치되어 있되, 상기 체크밸브(24)는 상부에 에어주입호스(25)가 연결설치되어 있어 에어주입호스(25)를 통해 체크밸브(24)로 에어를 일정하게 주입하여 가압피스톤(14)과 액체저장용기(11) 사이에 에어가 충진되어 진공상태가 파기되게 하는 것을 특징으로 하는 유압식 액체충진장치.